TEKENING ONGESCHIKT VOOR UITVOERINGSFASE
BIJLAGE 3: ECOLOGISCHE ONDERZOEKS-CRITERIA
Om de ecologische materialen van hoofdstuk 2 op de juiste manier tegen elkaar af te wegen, zullen eenduidige definities aan de onderzoeks-criteria moeten worden gegeven. Hieronder staan de definities van de onderzoeks-criteria vernoemd:
Milieueffecten: Aan de hand van de bestaande modellen (MKI-waarde + Planetaire boven/ondergrens) en interviews met experts kan er geconcludeerd worden, dat de milieueffecten van materialen gedurende de levenscyclus een grote rol spelen bij de ‘ecologische verantwoording’. Het beperken van de CO2-uitstoot (toetsaspect: broeikaseffect) heeft op dit moment prioriteit en zal sterk worden meegenomen in de toetsing.
Broeikaseffect (kg CO2 eq) Hoge urgentiefactor bij
toetsing.
Recent onderzoek toont aan dat ~40% van de wereldwijde CO2-uitstoot wordt veroorzaakt door de bouwsector, waarvan 11% te wijten is aan materiaalgebruik. (Global Alliance for Building and Construction , 2020) Samen met experts is gesproken over de mate van urgentie, om de CO2-uitstoot te reduceren. Dit houdt in dat de materialen die in het onderzoek aantonen dat ze CO2-negatief zijn, ook hoger worden afgewogen tegen andere aspecten.
Benodigde materiaalhoeveelheid (kg per m²)
Om een goede inzage te krijgen over de totale CO2-uitstoot van de KNIK-6 waterwoning, kan in theorie gekeken worden naar de totale CO2-uitstoot of opname x benodigde materiaalhoeveelheid. Echter blijkt het in praktijk niet mogelijk om deze berekening exact te kunnen becijferen. Een beredenering om een zo laag mogelijke CO2-uitstoot te genereren, is het minimale gebruik van materialen, waardoor er minder druk komt te staan op de beschikbaarheid (LCA).
LET OP! Dit houdt niet in dat wanneer materialen CO2-negatief zijn, er meer van deze materiaalsoort moet worden toegevoegd. Dit veroorzaakt onnodige uitputting op de beschikbaarheid van materiaalsoorten.
Uitputtingscriteria LCA: Gebruiksintensiteit op circulair niveau speelt naast de milieueffecten een belangrijke rol als het gaat om het toekomstperspectief van veel materialen. Primaire grondstoffen raken op waardoor er een stap moet worden gezet naar bouwen met circulaire bouwmaterialen. De onderstaande toetsaspecten vormen samen een Life Cycle Analysis die ervoor zorgen dat materialen voorradig blijven en de uitputting van de aarde wordt geminimaliseerd. De vier aspecten vallen dan ook onder een andere urgentiefactor dan de milieueffecten.
Restproduct
Een belangrijke meespelende factor die de uitputting van de aarde kan verminderen, is het restproduct. Materialen die zijn opgebouwd uit restproducten (bijvoorbeeld; stro, rijstvlies of schapenwol), zorgen ervoor dat de energie die in de bodem zit behouden kan blijven. Deze energie kan benut worden door flora, die de CO2 kunnen omzetten naar O2 (zuurstof). Onder een restproduct wordt in dit criteria verstaan; Een product dat onbedoeld is ontstaan uit een productie-/groeiproces.
Beschikbaarheid
Het aspect beschikbaarheid wordt gezien als verzamelnaam voor de schaarste/voorradigheid van een bepaald materiaal en de urgentie van de eindigheid van een materiaal. Oftewel, het aspect zegt iets over de mate waarin zuinig moet worden omgegaan met een materiaal, in verband met de hernieuwbaarheid van het materiaal. De beschikbaarheid van een materiaal is lastig te meten met één en dezelfde eenheid en zal dan ook per materiaal verschillen.
Een voorbeeld; Materialen zoals zeegras of leem zijn bijproducten van de natuur. Hoeveel m³ leem is er op voorraad? Hoeveel kg zeegras ligt er momenteel voor het oprapen op de stranden?
Een ander voorbeeld waar makkelijker een cijfer aan te hangen is, is hennepvezel. Van dit materiaal is bekend hoeveel hectare grond er beschikbaar is in Nederland om producten van te vervaardigen. De beschikbaarheid wordt dan ook gemeten met de kennis over de (snel)hernieuwbaarheid van een materiaal in samenspraak met experts.
Hernieuwbaarheid (jaar)
Om de beschikbaarheid van materialen zo goed mogelijk op peil te houden, is het van belang dat de gekozen materialen worden getoetst op hernieuwbaarheid. Wanneer materialen de eigenschap hebben om snel te groeien, dragen ze bij aan de voorradigheid van een materiaal en zal de eindigheid van een materiaal mindersnel of helemaal niet aan bod komen. Hoe sneller een materiaal groeit, hoe hoger de ecologische verantwoording van een materiaal wordt geacht. De
hernieuwbaarheid zal worden gemeten in jaren. Levensduur (jaar)
De levensduur van een materiaal draagt bij aan de beschikbaarheid van een materiaal. Hoe langer een materiaal in de levenscyclus mee gaat, hoe minder snel een materiaal (in theorie) hernieuwd hoeft te worden. Dit heeft uiteindelijk weer een positieve werking op de beschikbaarheid van een materiaal. De herbruikbaarheid van een materiaal is opgenomen in de levensduur (Op het moment dat de levensduur van een materiaal eindigt, is het namelijk niet meer herbruikbaar.) Een lange levensduur krijgt een hogere ecologisch verantwoorde waardering dan een materiaal met een kortere levensduur. De levensduur van een materiaal wordt gemeten in jaren.
End of life criteria: Twee criteria die apart zijn genomen van de Life Cycle Analysis zijn de zuiverheid en de mate van recyclen. De visie zet aan om deze twee toetsaspecten te scheiden, vanwege de vaak toegevoegde hulpstof(fen) die een onomkeerbare vervuiling teweeg brengen. ‘’Microplastics die niet meer uit de natuur te onttrekken zijn, vind ik erger dan CO2 uitstoten’
(Vroegindeweij, 2021) . De urgentiefactor met betrekking op de zuiverheid en de recyclebaarheid, krijgt dan ook een hoge weging omtrent de mate van ecologische verantwoording.
Zuiverheid (%) Hoge urgentiefactor bij toetsing.
Om de industriële composteerbaarheid (recycleproces & compostering) schoon te laten verlopen wordt er gekeken naar de zuiverheid van een materiaal. Wanneer aan een materiaal stoffen worden toegevoegd (zoals lijm, brandvertrager, polymeer, et cetera), zal er streng en kritisch gekeken worden naar de schadelijkheid van deze stof. Wanneer het product niet meer 100% vrij kan worden gesteld van schadelijke stoffen, dan zal de zuiverheid de ecologisch verantwoorde waarde sterk naar beneden halen. Een voorbeeld kan zich voordoen op de bouwplaats. Wanneer men materialen zaagt, snijdt, breekt, et cetera, komt er mogelijk fijnstof of grovere materiaal deeltjes in het milieu terecht. Als deze materialen een bepaalde stof bevatten die onomkeerbare vervuiling teweeg brengt, dan kan deze vervuiling zorgen voor negatieve ecologische gevolgen. Het uitgangspunt van dit criteria is dan ook, om tijdens de productiefase, verwerkingsfase en sloopfase geen vervuiling aan het milieu toe te brengen.
Recyclebaar en/of Biologisch afbreekbaar / Composteerbaar (%)
Aan het einde (of eerder) van de levenscyclus van een materiaal, kan het zijn dat materialen geschikt zijn om te recyclen. Indien dit het geval is, krijgt het materiaal een volgende kans en draagt dit bij aan een vermindering van de bodemuitputting. Vaak gaat dit proces gepaard met een minimale energiebehoefte, in tegenstelling tot het opnieuw vervaardigen van een product/materiaal (productafhankelijk). Recyclen is het opnieuw gebruiken van de substantie van materialen. Dit is iets anders dan hergebruik.
Eén van de bijkomende factoren is het eventueel biologisch afbreken van een materiaal. Een recyclebaar materiaal is namelijk lang niet altijd biologisch afbreekbaar. De officiële benadering voor biologisch afbreekbaar luidt; ‘Een materiaal is biologisch afbreekbaar wanneer schimmels en bacteriën het materiaal op een biologische wijze kunnen afbreken. Hoe lang het duurt voordat iets is afgebroken, is afhankelijk van de omstandigheden en de tijd. Hout, katoen en kurk zijn bijvoorbeeld biologisch afbreekbaar, die gebruikt kunnen worden als bijvoorbeeld biologisch afbreekbaar verpakkingsmateriaal, maar het duurt jaren voordat deze materialen helemaal afgebroken zijn’’ (Royal Brinkman, 2021).
Een tweede bijkomende factor is het eventueel industrieel composteren van een materiaal. Ook in dit geval is een materiaal niet altijd composteerbaar. De officiële benadering voor composteerbaar luidt; ‘Wanneer een materiaal composteerbaar is, dan betekent dit dat het materiaal binnen 6 weken voor minimaal 90% afgebroken kan worden in een industriële
composteringsinstallatie. Het voldoet dan aan de EN 13432 norm voor composteerbare materialen en mag dus composteerbaar genoemd worden’’ (Royal Brinkman, 2021). De voordelen van materialen die naast recyclebaar, ook biologisch afbreekbaar en/of composteerbaar zijn, slaan terug op de zuiverheid van een product. Indien er schadelijke additieven in een materiaal zitten is een materiaal volgens eigen visie niet meer biologisch afbreekbaar noch